[发明专利]一种表面贴装式压电加速度传感器在审
申请号: | 202011048885.4 | 申请日: | 2020-09-29 |
公开(公告)号: | CN112255431A | 公开(公告)日: | 2021-01-22 |
发明(设计)人: | 谭伟森 | 申请(专利权)人: | 谭伟森 |
主分类号: | G01P15/09 | 分类号: | G01P15/09 |
代理公司: | 深圳市远航专利商标事务所(普通合伙) 44276 | 代理人: | 田志远;张朝阳 |
地址: | 518000 广东省深圳市宝安*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 表面 贴装式 压电 加速度 传感器 | ||
本发明公开了压电式加速度传感器领域中的一种表面贴装式压电加速度传感器,包括外壳、固定在外壳顶部的PCB板以及套在外壳内的压电陶瓷,PCB板的内侧设有调理电路,PCB板的外侧设有贴装焊盘,以及套在外壳内的压电陶瓷,压电陶瓷的一侧电极与PCB板上的信号焊盘连接,压电陶瓷的另一侧电极与PCB板上的地焊盘连接。本发明将调理电路部分置于PCB板与外壳形成的屏蔽罩内,确保信号不受干扰,使得整个产品的测试精度高,同时将低阻电路部分置于传感器外部,传感器自身形成表面贴装的元器件,由用户自由组装,充分减少传感器自身占用的空间体积,降低了产品生产的成本,且应用更加灵活,适用于多种测试环境。
技术领域
本发明涉及压电式加速度传感器领域,具体的说,是涉及一种表面贴装式压电加速度传感器。
背景技术
由于压电式加速度传感器具有结构稳定、信噪比高的特点,故广泛应用于振动测试领域。现有的压电式加速度传感器多是金属外壳封装,并带有连接器或电缆,其依靠螺钉安装于被测物体表面,这类产品多为IEPE/ICP接口,需要高压供电,其具有精度高的优点,故现有的压电式加速度传感器大多作为一个设备或零件单独使用,依靠电缆连接到数据采集设备上。这类的压电式加速度传感器具有体积大、造价高的缺点,因此其仅能应用于工业测试的领域,应用范围受限。
另一种MEMS加速度传感器则相反,其可以和其它电子元器件一样,通过SMT焊接在电路板上,进而可以集成在其它设备里面,不需要单独的连接器和电缆。其具有产品价格便宜、体积小、重量轻、供电电压低的特点,适合整体设备的小型化、低成本化。但是MEMS加速度传感器一般信噪比比较低、频率范围窄、精度差,仅能用于测试要求不高的场合。
随着智能制造的发展,社会对传感器的需求不断增大,市场需要一种兼有上述两种传感器优点的产品出现。
发明内容
为了克服现有的技术的不足,本发明提供一种表面贴装式压电加速度传感器。
本发明技术方案如下所述:
一种表面贴装式压电加速度传感器,其特征在于,包括:
外壳;
固定在所述外壳顶部的PCB板,所述PCB板的内侧设有调理电路,所述PCB板的外侧设有贴装焊盘;
以及套在所述外壳内的压电陶瓷,所述压电陶瓷的一侧电极与所述PCB板上的信号焊盘连接,所述压电陶瓷的另一侧电极与所述PCB板上的地焊盘连接。
根据上述方案的本发明,其特征在于,所述调理电路包括电子元件和走线,所述电子元件之间通过所述走线连接,所述信号焊盘和所述地焊盘与所述走线连接。
根据上述方案的本发明,其特征在于,所述外壳为金属外壳,或所述外壳为表面镀导电层的陶瓷/塑料外壳;
所述外壳的中部设有凸出的支撑柱,所述支撑柱穿过所述压电陶瓷并与所述地焊盘连接。
进一步的,所述压电陶瓷的外侧表面与导线连接,且所述导线的端部与所述信号焊盘连接。
更进一步的,所述支撑柱上固定有绝缘的支架,所述导线的端部固定在所述支架上,且所述导线的端部通过所述支架与所述信号焊盘接触连接。
进一步的,其生产工艺包括以下步骤:
(1)材料准备,包括外壳、压电陶瓷、支架以及PCB板的准备;
(2)将导线固定在压电陶瓷的外侧壁上;
(3)将带有导线的压电陶瓷套接并固定在外壳内部的支撑柱上;
(4)将支架固定在所述支撑柱的顶部,并将导线的另一端固定在支架的端部;
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